Емкость АКБ как один из важных параметров при выборе аккумулятора. Емкость аккумуляторной батареи

Как измерить емкость аккумулятора

1. Главная
2. Статьи
3. Как измерить емкость аккумулятора

Определение емкости аккумулятора. Физический смысл.

Емкость аккумуляторной батареи определяет количество времени, в течении которого АКБ сможет давать энергию на полезную нагрузку. Емкость аккумуляторной батареи измеряется в ампер-часах. Сама физическая единица показывает, что емкость аккумуляторной батареи — это произведением тока разряда аккумулятора (в амперах) на время разряда АКБ (в часах).Емкость аккумуляторной батареи — это физическая величина, которая вместе с напряжением батареи определяет количество энергии, которую способна дать полностью заряженная аккумуляторная батарея.Не следует путать понятия емкости аккумуляторной батареи и заряда (заряженность) аккумулятора. Емкость определяет потенциал аккумуляторной батареи, то есть количество времени, в течении которого АКБ сможет обеспечить питание нагрузки, если аккумуляторная батарея полностью заряжена.

Реальная емкость аккумулятора определяется несколькими факторами: величиной приложенной нагрузки, температурой батареи. Чем больше приложена нагрузка, тем быстрее происходит разряд батареи. Чем ниже температура, тем меньше емкости имеет батарея. Емкость аккумулятора — величина, зависящая от способа и условий измерения, поэтому ее необходимо рассматривать в соответствии с технической документацией к батареи. Обычно производитель определяет длительным способ разряда батареи (в течении 20 часов) при комнатной температуре (20 градусов).

Определение емкости аккумулятора методом длительного разряда

Стандартным лабораторным методом определения емкости аккумулятора является метод длительного контрольного разряда. В начале аккумуляторную батарею полностью заряжают, а потом разряжают постоянным малым током. Одновременно ведут учет времени разряда батареи. Емкость аккумулятора вычисляют как произведение силы тока на время. Сложность метода состоит в необходимости поддерживать постоянное значение силы тока разряда, для этого используют специальное оборудование.

Бытовым способом измерения емкости аккумулятора является метод разряда АКБ с помощью постоянной нагрузки. При этом используют в качестве нагрузки одну или несколько автомобильных ламп, выбирая нагрузку из расчета 1/20 величины номинальной емкости. Время засекается по обычнм часам. Такой метод имеет неточность, так как напряжение АКБ в течении тестирования снижается, и следовательно меняется ток нагрузки. Следует так же опасаться полного (глубокого) разряда АКБ, это может привести к поломке батареи.

Еще один способ измерения емкости аккумулятора так же основан на использовании метода длительного разряда. В этом случае используется специальная электронная схема и электронные часы, подключенные в схему. Такую схему можно найти на страницах журналов радиолюбителей.

Собрать ее сможет опытный радиолюбитель или профессиональный электронщик, для каждого аккумулятора придется подобрать расчетным путем необходимые значения сопротивления нагрузки. Измерение проводится так же в течении 20 часов.

Определение емкости аккумулятора с помощью специального электронного тестера

Для быстрого определения емкости аккумулятора можно использовать специальные тестеры емкости аккумуляторов. Работа таких устройств основана на проведении серии специальных измерений. Для определения емкости тестер отправляет несколько зондирующих импульсов в подключенную аккумуляторную батарею. Получив обратный сигнал, тестер проволит их распознание и с помощью микропроцессора проводит необходимые вычисления емкости аккумулятора. Полученный результат выводится на электронный дисплей устройства.

Одним из таких приборов является тестер емкости аккумуляторных батарей SKAT-T-AUTO

Тестер емкости аккумулятора SKAT-T-AUTO  является полностью автоматический прибором, не требует специальных знаний для проведения измерений. Тестер предназначен для быстрой оценки технического состояния герметичных и негерметичных свинцово-кислотных АКБ с номинальным напряжением 12 В и номинальной емкостью от 1,0 до 120 Ач.

Тестер емкости аккумулятора позволяет определить емкость аккумулятора с необходимой для эксплуатации АКБ точностью всего за 15 секунд.  Работа с прибором очень проста. Нужно отсоединить батарею от прибора, в котором она установлена, подсоединить к тестеру с помощью специальных зажимов и нажать всего одну кнопку.

После определения остаточной емкости батареи, ее сравнивают с номинальной емкостью новой батареи, указанной в паспорте изделия. Если остаточная емкость батареи менее 50 %, то ее необходимо вывести из эксплуатации и провести восстановление или замену батареи.

skat-ups.ru

Зарядная емкость АКБ: как выбрать аккумулятор, чтобы хватало с лихвой?

Аккумуляторная батарея является важным элементом любого автомобиля. От степени его зарядки зависит успешный пуск двигателя. Статья посвящена емкости аккумулятора для автомобиля: определение, расчет, какой емкости лучше выбирать АКБ 60 А·ч, 75 А·ч или другой.

Содержание

[ Раскрыть]

[ Скрыть]

Понятие емкости АКБ

АКБ для автомобиля имеет несколько важных параметров, которые нужно учитывать при выборе. На корпусе АКБ можно увидеть такие цифры 6ст — 55, 60, 75 А·ч. Они определяют емкость батареи (ЕБ). Это количество времени, в течение которого батарея способна питать электропотребителя. Таким образом, это максимальное количество электроэнергии, какое может накопиться за одну полную зарядку. Измеряется данный параметр в А·ч (ампер-час).

Фотогалерея «Примеры аккумуляторов»

Особенности расчета необходимой емкости

Потребляемая техникой мощность измеряется в Ваттах, а ЕБ в А·ч, поэтому чтобы выяснить, какой емкости должна быть аккумуляторная батарея, необходимо сделать определенный расчет. Чтобы разобраться с расчетами, лучше рассмотреть конкретный пример. Например, для нагрузки в 500 Вт необходимо резервирование 3 часов.

Показатель необходимой ЕБ вычисляется по формуле:

Q= (P* t) / V·*k

Q (А·ч) означает требуемую ЕБ; P (Вт) – нагрузку, включающую всех потребителей, V (В) – напряжение источника энергии, t – количество времени необходимое для резервирования в часах, k – коэффициент, определяющий количества электроэнергии, которая может использоваться потребителями.

Подставив в формулу наши данные, мы получим необходимую ЕБ: Q = 500*3/ 12*0,7 = 178,6 А·ч.

На какие показатели батареи влияет емкость?

ЕБ зависит от тока разряда. Можно рассчитать время работы потребителя, оно составит:

t = Q / I,

где t – время полной зарядки (ч), Q – емкость (А·ч), I – ток разряда (А).

Электроэнергия определяется по формуле:

W= I*U*t,

где W — энергия, которая накоплена (Дж), I – показатель тока разряда (А), U – напряжение источника электроэнергии (В), t – время, за какое произойдет полная разрядка (ч).

Электроэнергия АКБ вычисляется так: W= Q*U, то есть перемножается ЕБ и номинальное напряжение.

Существует еще понятие энергетической ЕБ, измеряемой в Вт/элемент. Энергоемкость определяет способность аккумулятора работать течение небольшого периода времени с постоянной мощностью.

Рассчитывается ЕБ следующим образом:

Q = W/4

Четвертая характеристика, которая учитывается для автомобильных АКБ, является резервная емкость (РЕ). Это время, в течение которого энергопотребители будут получать электроэнергию от АКБ, когда не работает генератор.

Приблизительно рассчитать номинальную ЕБ по РЕ можно по формуле:

Q = t/2,

где t – РЕ.

Факторы, от которых зависит емкость?

Существуют факторы, влияющие на ЕБ:

1. Ток разряда. На корпусе указываются показатели, исходя из формулы Q = I*t. При длительности разряда 10, 55, 70 часов и т.п. соответствует ЕБ Q 10, Q 55 и Q 70 и ток разряда – I 10 А, I 55 А, I 70 А. Таким образом, величина тока при времени разряда 55 часов, который будет протекать через нагрузку, составит: I 55 А, так как Q = 55, а t = 55.
2. Конечное напряжение разряда (КНР). При достижении КНР аккумулятор нужно отключить. Если этого вовремя не сделать, произойдет глубокий разряд источника электроэнергии. Если такое будет происходить часто, батарея быстро выйдет из строя.
3. Износ. Считается, что номинальная ЕБ соответствует указанной производителем.Реально этот показатель может быть ниже заявленного, если источник электроэнергии долгое время хранится на складе, или может увеличиться после полных циклов разрядки и зарядки.
4. Температура. Большое влияние на ЕБ оказывает температура окружающей среды. Если она снижается до 0 градусов, то емкость уменьшается на 25% от номинальной, при увеличении с 20 до 40 градусов, значение параметра увеличивается на 5%.

Как проверить емкость?

Самый надежный способ проверки остаточной ЕБ – контрольный разряд.

Для этого АКБ сначала полностью заряжают, а затем разряжают постоянным током, фиксируя время, за которое произойдет полная разрядка.

Q= I*T

Полученные результаты сравниваются с указанными в паспорте.

Таким образом, выполнить проверку может любой автолюбитель, правда это трудоемкий процесс. Если они меньше номинальных на 70 – 80%, то источник энергии нужно менять, так как это признак значительного износа (автор видео — transistor815).

С какой емкостью выбрать батарею?

Аккумулятор автомобильный подбирается по рекомендациям, указанным в мануале транспортного средства.

ЕБ должна отвечать рекомендуемой. Если она будет меньше, то не хватит электроэнергии для запуска двигателя, аккумулятор будет быстро разряжаться. При завышенных показателях он не будет полностью заряжаться, так как генератору нужно будет больше времени, чтобы зарядить его полностью. Это сократит срок его службы.

На каждом изделии есть надпись, например, 6СТ-70 А означает 6 ячеек АКБ, стартерная, номинальная ЕБ 70 А·ч, сухозаряженная без электролита. 6СТ- 75 АЗ – 6 ячеек, стартерная, номинальная ЕБ 75 А·ч, залитая электролитом, необслуживаемая. По этим данным следует выбирать аккумулятор.

Видео «Как самостоятельно проверить АКБ»

В этом видео автор показывает, как проверить ЕБ в домашних условиях (автор ролика – Юрий Крым).

avtozam.com

Как определить, измерить и восстановить емкость аккумуляторной батареи?

Автомобильная АКБ — это устройство, обладающее целым рядом характеристик, по которым его можно выбрать для определенного транспортного средства. Эта статья будет посвящена такому параметру батареи, как емкость. Ниже вы сможете узнать, как самостоятельно определить емкость аккумуляторной батареи, как проверяется этот параметр.

Содержание

[ Раскрыть]

[ Скрыть]

Что автовладельцу следует знать о емкости АКБ?

Как известно, в общей сложности любая автомобильная батарея обладает множеством параметров, среди которых вес, срок использования и хранения и т.д. Однако одним из наиболее важных и ключевых показателей является емкость аккумуляторной батареи. Для транспортных средств этот параметр измеряется в ампер-часах. Смотрите инструкцию по ТО своего авто, чтобы узнать емкость, которую рекомендует завод-изготовитель!

Расчет и определение

Как правильно произвести расчет, проверить и определить показатель емкости автомобильного аккумулятора? По этому показателю, отмеченному на этикетке АКБ, можно определить уровень величины силы тока, по которому осуществляется разряд устройства до минимального напряжения в 10.8 В. В среднем продолжительность традиционных циклов разряда должно составлять около 10-20 часов.

К примеру, если на автомобильном аккумуляторе отмечено значение 72 Ач, то это свидетельствует о том, что эта батарея может выдавать ток 3.6 ампер в течение 20 часов. Соответственно, когда цикл заканчивается, уровень напряжения на выводе должно быть 10.8 В. Однако, необходимо учитывать, что автомобильная батарея не в состоянии выдавать ток в 72 ампер на протяжении одного часа. Когда он увеличивается, показатель времени разряда снижается, эти параметры выражаются степенной зависимостью.

Ниже представлена формула зависимости:

Cp = Ik * t, где

• Cp — уровень емкости АКБ;
• k — число Пейкерта — ученого, который вывел формулу;
• t – время.

Что касается коэффициента Пейкера —  то это постоянный параметр для определенного типа АКБ. При расчете характеристики для свинцовых устройств эта величина составляет от 1.15 до 1.35. Данный показатель определяется по уровню номинальной емкости батареи.

Определить можно и по другой формуле, выведенной для расчета данного показателя при произвольном параметре разрядного тока:

E =En( In/I){p-1}, где

• En — уровень номинальной характеристики;
• Е – реальной;
• In — уровень разрядного тока.

Выше мы рассказали, как произвести расчет и определить номинальную емкость устройства, но существует еще такой момент, как резервная характеристики. Если расчет номинального показателя выявляется путем разряда маленьким током, то параметр резервной характеристики позволяет произвести расчет величины времени. Речь идет о времени, на протяжении которого автомобильная батарея сможет функционировать при неработающем генераторе. В данном случае в качестве тока разряда применяется число в 25 ампер.

Расчет номинального параметра автомобильной батареи можно произвести путем анализа различных конструктивных, а также технологических особенностей. Следует отметить, что на эту величину достаточно сильно влияют условия использования АКБ. Из основных характеристик, которые определяют этот показатель, следует выделить состав электролита, объем активной массы, а также уровень толщины свинцовых пластин. На уровень разрядной емкости напрямую влияют величина тока разряда, а также температура электролита (автор видео — transistor815).

Проверка

Многих автовладельцев интересует вопрос, как осуществляется проверка измерения емкости АКБ и как можно проверить эту величину самостоятельно. Кому-то это интересно просто из любопытства, а кто-то хочет проверить величину на соответствие тому, что заявил производитель. В принципе, произвести проверку своими руками не так сложно.

Любая проверка осуществляется на основе данных, приведенных выше. К примеру, для этого можно использовать измеритель, проведя контрольно-тренировочный цикл. Чтобы правильно соорудить измеритель, вам потребуется схема.

Схема для измерителя представлена ниже. Что касается сопротивления для измерителя, то он рассчитывается по следующей формуле:

R = U/I

• U в данном случае — это величина напряжения аккумулятора;
• I – величина тока разряда.

Для обустройства измерителя ток разряда следует выбирать в соответствии с емкостью АКБ, а также циклом разряда, который может составлять либо 10, либо 20 часов. По факту для разряда в большинстве случаев применяется автомобильная лампа с необходимой мощностью. Используя мультиметр, можно произвести замер точного показателя, который проходит по цепи, при этом важно засечь время, пока не упадет напряжение. В конечном итоге время, которое умножится на ток, будет соответствовать реальной емкости АКБ.

Восстановление

Итак, как осуществляется процедура восстановления:

1. Чтобы восстановить величину, берется свежий электролит, плотность которого должна составлять 1.28 к/см3, в котором растворяется специальная десульфатизирующая присадка. Для полного растворения присадке потребуется 48 часов. Для правильного восстановления учитывайте все рекомендации, описанные в инструкции.
2. В батарею автомобиля заливается электролит, с помощью ареометра измеряется плотность, эта величина должна составлять 1,28 г/см3.
3. Следующим этапом восстановления будет выкручивание пробок на приборе и подсоединение его к ЗУ. Чтобы восстановление прошло правильно, вам понадобится совершить несколько циклов заряда и разряда, для зарядки применяется минимальный ток, который должен быть не более 10% от максимального. При восстановлении аккумулятора не должна греться или кипеть. Если напряжение повысится до 13.8 вольт, нужно проверить плотность воды.
4. Затем осуществляется корректировка электролита. В банки АКБ добавляется дистиллят до того момента, пока плотность электролита не составит 1,28 г/см3.
5. Потом для восстановления осуществляется разрядка. К прибору следует подсоединить нагрузку в виде лампочки либо резистора, ток в этом случае должен быть ограничен до 1 ампера, если батарея шестивольтовая — до 0.5 ампер. Вам необходимо подождать до того момента, пока напряжение не повысится до 10.2 вольт, при этом надо засечь время с момента подключения нагрузки. Полученная характеристика разряда, необходимо умножить на время — в результате вы получите параметр необходимой характеристики. Если эта характеристика намного меньше стандартной, процедуру разряда-заряда необходимо повторить. Этот процесс повторяется до того момента, пока характеристика не будет номинальной или хотя бы не приблизится к ней.
6. На этом процедуру восстановления можно считать завершенной, в электролит еще можно добавить присадки. Если вы все сделали правильно, то устройство прослужит вам еще не один год.

Видео «Восстановление работоспособности АКБ авто»

Подробнее о том, как самостоятельно осуществляется процедура восстановления работоспособности аккумулятора, узнайте из видео ниже (автор видео — transistor815).

avtozam.com

Факторы, влияющие на емкость аккумуляторной батареи

Из принципа работы свинцово-кислотного аккумулятора следует, что емкость аккумулятора определяется объемом активной массы и электролита. Но реально емкость батареи зависит еще и от множества конструктивных, технологических и эксплуатационных факторов.

Емкость аккумуляторной батареи существенно снижается с увеличением силы тока (рис. 1.2), что связано с резким уменьшением концентрации электролита в порах пластин, изолируемых сульфатом свинца. Зависимость емкости от разрядного тока описывается уравнением Пейкерта:

,

где n, k– постоянные для данного типа батареи (n=1,2...1,7), tкон.– время разряда.

Рис. 1.2. Зависимость емкости аккумуляторной батареи от разрядного тока

Емкость аккумуляторной батареи уменьшается с понижением температуры из-за увеличения вязкости электролита и замедления поступления серной кислоты в поры активной массы (рис.1.3).

Рис. 1.3. Зависимость емкости аккумуляторной батареи от температуры электролита в режиме разряда

Так как емкость аккумуляторной батареи зависит от температуры, то значение емкости, полученное при температуре T, приводят к температуре 25 0C:

,

где C25– емкость, приведенная к температуре 25 0C; CT – емкость, полученная при средней температуре T; 0,01 – температурный коэффициент изменения емкости при температуре 18...27 0C.

При известной начальной плотности электролита gз степень разряженности аккумуляторной батареи определяется по формуле:

,

где g25 – плотность электролита при температуре +25 0C (плотности gз и g25 измерены в г/см3).

Подготовка аккумуляторной батареи к эксплуатации

Приготовление электролита. Существует два способа приготовления электролита. 1 способ: концентрированная серная кислота плотностью 1,83 г/см3 добавляется в дистиллированную воду (но не наоборот). 2 способ: электролит плотностью 1,40 г/см3 добавляется в дистиллированную воду или в электролит с плотностью ниже необходимой. Следует учитывать, что плотность электролита для различных времен года и климатических условий должна быть различной. Например, в районах с умеренным климатом (со средней месячной температурой в январе -15...-8 0С) плотность электролита должна быть равна 1,26±0,01 г/см3, в районах с холодным климатом (со средней месячной температурой в январе -30...-15 0С) плотность электролита должна быть равна 1,28±0,01 г/см3.

Заливка батареи электролитом. Температура заливаемого электролита должна быть в пределах 15…30 0C. Его плотность зависит от климатических условий эксплуатации батареи. Перед заливкой необходимо отвернуть вентиляционные пробки и удалить элементы, герметизирующие вентиляционные отверстия. Электролит заливают до тех пор, пока он не достигнет нижнего торца тубуса горловины крышки или определенного уровня выше предохранительного щитка (для традиционных аккумуляторных батарей уровень электролита равен 10 мм). Плотность электролита, заливаемого в новую батарею, должна быть на 0,02 г/см3 меньше той, которая должна быть в конце заряда для данной климатической зоны. Если через два часа после заливки сухозаряженной батареи плотность электролита будет на 0,03 г/см3 ниже плотности этого электролита через 20 минут после заливки, то батарею следует зарядить, а затем скорректировать плотность электролита. Но желательно все же заряжать батарею в любом случае.

Заряд аккумуляторных батарей. Аккумуляторные батареи можно заряжать от любого источника постоянного тока при условии, что его напряжение больше напряжения заряжаемой батареи. Для полного заряда батарея должна принять 150 % требуемой (недостающей) емкости. Различают два основных способа заряда: при постоянном токе и при постоянном напряжении.

Заряд при постоянном токе. Оптимальная сила тока заряда равна: Iз=0,1×C20. При повышении температуры электролита до 45 0C необходимо снизить зарядный ток в два раза или прервать заряд для охлаждения электролита до 30...35 0C.

Методом заряда при постоянном токе можно заряжать n последовательно включенных аккумуляторов при напряжении на выходе зарядного устройства Uз>2,7n.

Достоинствами данного метода являются: 1) простота зарядных устройств; 2) простота расчета количества электричества, сообщаемого батарее, как произведение тока и времени заряда.

Недостатком метода при малом токе заряда является большая длительность заряда, а при большом – плохая заряжаемость к концу заряда и повышенная температура электролита.

Заряд при постоянном напряжении. Данный метод используется в частности для заряда аккумулятора, уже установленного на автомобиле. Метод имеет два недостатка, проявляющихся в начале заряда полностью разряженных батарей: 1) зарядный ток достигает 1...1,5C20; 2) из-за большого зарядного тока перегревается аккумулятор. Поэтому для предохранения генератора от перегрузки на автомобиле устанавливаются ограничители тока.

Продолжительность заряда при использовании обоих методов одинакова. Недостатки, присущие этим методам, преодолеваются комбинированными способами заряда.

Заряд ступенчатым током (ступенчатый заряд). Способ заключается в том, что сначала заряд выполняют номинальным током до заданного напряжения, затем ток снижают в 2...3 раза и доводят заряд до конца. Используются двух-, трех- и четырехступенчатые режимы заряда.

Смешанный способ заряда. При данном способе сначала осуществляется заряд при постоянном токе, а затем – при постоянном напряжении.

Уравнительный заряд. Сущность заряда заключается в заряде при постоянном токе, равном 0,1C20, до тех пор, пока плотность электролита и напряжение батареи не будут постоянными в течение 3 часов. Такой заряд необходим для выравнивания степени заряженности всех аккумуляторов батареи и устранения сульфатации электродов. Явление сульфатации заключается в образовании крупных труднорастворимых кристаллов сернокислого свинца (сульфата свинца) на поверхности электродов и на стенках пор активного вещества. В результате сульфатации не все активное вещество электродов может участвовать в работе. Поэтому емкость батареи снижается. Сульфатацию определяют по ЭДС аккумулятора. Если ЭДС аккумулятора, измеренная вольтметром, будет меньше ЭДС, подсчитанной по плотности, то электроды аккумулятора сульфатированы.

Форсированный заряд. Заряд производится током до 0,7C20.При токе, равном 0,7C20 время заряда – 30 мин., при токе 0,5C20 – 45 мин., при токе 0,3C20 – 90 мин. В процессе заряда необходимо при достижении температурой электролита 45 0C дальнейший заряд прекращать. Форсированный заряд применяется в исключительных случаях.

Контрольный разряд аккумуляторной батареи. Контрольный разряд проводится для определения исправности полностью заряженной батареи. Сила разрядного тока поддерживается равной 0,1С20. Когда на зажимах одного из аккумуляторов напряжение понизится до 1,7 В (или 10,2 В на батарее), разряд заканчивают. Батарея считается исправной, если время разряда будет не менее 7,5 ч для батарей с электролитом плотностью 1,29 г/см3, 6,5 ч – для 1,27 г/см3, 5,5 ч – для1,25 г/см3. В противном случае батарея является неисправной.

К основным причинам плохой заряжаемости батарей относятся: 1) высыпание активной массы из решеток вследствие коробления последних при заряде большими токами, замерзании электролита и т.п.; 2) наличие в аккумуляторном электролите примесей веществ, которые, осаждаясь на электродах, экранируют часть их рабочей поверхности, препятствуя протеканию на ней основной токообразующей реакции, и способствуют усиленному разложению воды и газовыделению. 3) сульфатация электродов из-за хранения батареи в теплом помещении при высокой плотности электролита. Из-за систематических недозарядов батареи, высокого саморазряда, длительного бездействия батареи в разряженном (частично или полностью) состоянии, снижения уровня электролита ниже верхней кромки электродов возникает необратимая сульфатация.

Устранение сульфатации электродов. Сульфатацию устраняют несколькими циклами разряда-заряда при малой плотности электролита (1,11...1,12 г/см3). Заряд производят током не более 0,05 С20 ампер, доводят плотность электролита до нормы, а затем проводят контрольный разряд батареи при силе тока 0,1 С20. Разряд заканчивают, когда на зажимах одного из аккумуляторов напряжение понизится до 1,7 В (или 10,2 В на батарее). Батарея считается исправной, если время разряда будет не менее 7,5 ч для батарей с электролитом плотностью 1,29 г/см3, 6,5 ч – для 1,27 г/см3, 5,5 ч – для 1,25 г/см3. В противном случае батарею подвергают нескольким циклам заряда-разряда. Если при повторных циклах время разряда не увеличивается, то батарея требует ремонта.

Хранение аккумуляторных батарей. Новые, не залитые электролитом батареи хранятся при температуре не ниже -50 0C. Заряженные батареи с электролитом хранятся по возможности при температуре не выше 0 0C. Минимальная температура их хранения: -30 0C. При чрезмерно низких температурах электролит может замерзнуть. При плотности электролита g25=1,31 г/см3 электролит замерзает при температуре ниже -40 0С, при g25=1,27 г/см3 электролит замерзает при температуре до -30 0С. Перед постановкой на хранение несухозаряженной батареи необходимо:1) полностью зарядить батарею; 2)скорректировать плотность электролита; 3) если потребовалась коррекция плотности, то следует подзарядить батарею в течение 30 минут для выравнивания плотности электролита по объему каждой банки; 4) удалить с батареи токопроводящий слой, используя для этого раствор питьевой соды или нашатыря.

ЛЕКЦИЯ 4

lektsia.com

Ёмкость аккумуляторов — RC wiki

Ёмкость аккумулятора - важнейшая техническая характеристика аккумулятора.

Ёмкость, выражаемая в ампер-часах (А·ч, мA·ч) или ватт-часах (Вт·ч), – это, соответственно, количество заряда или энергии, которую батарея может отдать в нагрузку за один час. На практике емкость батареи обычно измеряется анализатором аккумуляторных батарей. Грубо говоря, аккумуляторная батарея номинальной емкостью 1200 мА·ч обеспечивает ток 1200 мА в нагрузочной цепи в течение одного часа, или ток 600мА в течение 2 часов, или ток 2400 мА в течение получаса (ток зависит от конкретной нагрузочной цепи).

По идее расход энергии в более короткое время должен быть таким же, как и в случае более медленного разряда, так как отдается такое же количество энергии, только в течение более короткого времени и за счёт большего тока – однако на практике это не так, главным образом из-за конечного значения внутреннего сопротивления аккумулятора. При разряде аккумулятора, установленного в анализатор, который позволяет регулировать различные токи разряда, больший расход энергии будет в том случае, если батарея разряжается более низким током.

Заявленная и реальная ёмкость аккумуляторов[править]

Общепринятой единицей измерения ёмкости аккумуляторов является единица запасаемого заряда - миллиампер-часы (mAh, мАч, мА·ч). Иногда в качестве ёмкости указывают запасаемую энергию в Вт·ч (Wh). Обе характеристики могут называться словом «ёмкость».

Вычислить реальную ёмкость, запасаемую энергию по запасаемому заряду, в общем случае непросто: требуется интегрирование мгновенной мощности, выдаваемой аккумулятором за всё время его разряда. В процессе разряда напряжение на аккумуляторе меняется. Например, у литий-полимерного аккумулятора на каждой банке оно падает от 4.2В до 3.0В. Реальное количество энергии, которое выдаст аккумулятор, можно посчитать лишь в ватт-часах, умножая при разряде аккумулятора текущее напряжение на текущий ток в каждый момент времени, то есть проинтегрировать процесс.

Если большая точность не нужна, можно вместо интегрирования воспользоваться средними значениями напряжения и потребляемого тока и воспользоваться формулой, следующей из того, что 1 Вт = 1 В · 1 А

В итоге, реальная ёмкость, посчитанная в процессе разряда аккумулятора, может отличаться от расчётной ёмкости (или заявляемой производителем ёмкости), полученной умножением номинального напряжения на заряд а ампер-часах, на несколько % даже у нового аккумулятора.

Более того, если проверять реальную ёмкость т.н. внешних аккумуляторов для мобильных устройств, пауэрбанков (Power Bank), дающих стандартное для USB напряжение 5В, то отличие от заявленной производителем ёмкости может быть даже на несколько десятков %. Дело в том, что производитель указывает ёмкость самого, как правило литиевого, аккумулятора. Его напряжение (которое меняется в процессе разряда в пределах 3..4,2В) требуется преобразовывать в стабильные 5В, за что отвечает преобразователь напряжения, в котором неизбежно происходит потеря энергии. В итоге реальная ёмкость такого устройства будет меньше ёмкости аккумулятора и будет зависеть от КПД преобразователя напряжения, который может составлять 10..20%.

rcsearch.ru

Расчет емкости аккумуляторной батареи « * « Интересные Заметки « skleroznik.in.ua

При расчете системы автономного электроснабжения очень важно правильно выбрать емкость аккумуляторной батареи (АКБ).Для предварительного расчета Вы можете руководствоваться следующими простыми правилами.Емкость, которую должна выдавать АКБ, рассчитывается исходя из количества электроэнергии в Вт*ч, потребляемого от АКБ в режиме разряда.

Допустим емкость 1 АКБ 100 АЧ, и вольтаж 12 В. Соответственно полная емкость составит 100 АЧ *12 В=1200 Вт*ч. Беда в том, что если разрядить такой АКБ на 100% он выйдет из строя. Поэтому нужно оставлять 30% емкости. Соответствено 100 АЧ * 12 В * 0.7=840 Вт*ч

Если батарей несколько — то количество энергии в них складывается.В общем случае нужно руководствоваться следующими параметрами: допустимая глубина разряда не должна превышать 30-40% для герметичных необслуживаемых батарей, и не более 50% для стартерных батарей. При циклических режимах работы аккумулятора нужно применять гелевые аккумуляторы или специальные аккумуляторы с жидким электролитом. При буферном режиме работы (т.е. если основное время аккумуляторы находятся в заряженном состоянии и иногда, при пропадании электрической сети, отдают свою энергию) можно применять аккумуляторы AGM. Необходимо учитывать, что степень заряда аккумулятора не зависит жестко от его напряжения. При быстром разряде большими токами допускается более низкое конечное напряжение батарей (до 9,8В), а если аккумулятор разряжается малым током длительное время, то он может быть разряжен на 100% даже при напряжении на нем более 11,5В.Емкость АБ понижается с понижением температуры Гелевые аккумуляторы меньше теряют емкость при понижении температуры, AGM и стартерные обычно имеют емкость в 2 раза ниже номинальной уже при 0°C и при дальнейшем понижении температуры их полезная емкость резко падает.Cрок службы АБ понижается при увеличении температуры окружающей среды выше 25 °C.Иногда, информация о том до какого напряжения проседает АКБ при разряде разными токами указывает производитель в пасспорте на аккумулятор.Предположим, что нам нужно обеспечить работу прибора мощностью 2000 Вт в течении 5 часов — т.е. его потребление будет 10000Вт*ч. и  для этого  мы хотим использовать  аккумуляторы на рабочее напряжение 12В и емкостью 100 АЧ.Давайте рассчитаем  сколько таких АКБ нам потребуется.Количество запасенной энергии у заряженного аккумулятора будет равно:

P=RxV=100Ачx12В=1200 Вт.ч

Такое количество энергии можно получить при полном разряде полностью заряженного аккумулятора. Но, аккумуляторы могут быть и не полностью заряженными. Кроме того, глубокий полный разряд после небольшого количества циклов заряд-разряд, быстро выведет аккумуляторы из строя. Например, обычный хороший аккумулятор при разряде на 30 % его емкости и последующей сразу после разряда зарядке способен выдержать 1000 таких циклов. Если при разряде отобрать 70% емкости, то количество циклов уменьшится примерно до 200. Поэтому, при расчетах нужно вводить коэффициент, который учитывает глубину разряда.Извлекаемое количество энергии в АКБ равно

P=RxVxk

P=100Ачx12Вx0.7

Соответственно, для определения емкости нужно количество потребляемой энергии разделить на напряжение аккумулятора умноженное на коэффициент емкости.Тогда формула определения необходимой емкости будет иметь такой вид:

E=Q / (V x k)

Где Е — необходимая общая емкость аккумуляторов в Ач;

Q- количество энергии, которую нужно получить от аккумуляторов в Вт.ч;

V-напряжение каждого из аккумуляторов;

k-коэффициент использования емкости, учитывающий, какую часть энергии всех используемых аккумуляторов можно реально использовать потребителям.

Разобравшись с теорией, можно определить необходимую емкость аккумуляторов по заданным параметрам.Для того чтобы определить, какую емкость можно отобрать от аккумуляторов, чтобы получить электрическую энергию в количестве 10000 Вт. ч, делим это количество энергии на рабочее напряжение каждого аккумулятора равное 12В. В результате получаем, что надо отобрать 833 А.ч от имеющейся емкости аккумуляторов. Если применить коэффициент емкости равный 0, 7 , учитывающий то обстоятельство , что недопустимо часто полностью разряжать кислотные аккумуляторы, то получаем значение необходимой установленной емкости аккумуляторов равное 1190 Ач.

E=10000Вт.ч/(12Вх07)=1190 Ач

Поскольку мы в нашем примере хотели использовать АКБ 100 Ач, то в этом случае необходимо будет 12 АКБ  такой емкости.Источник http://avtonom.com.ua/stati/istochniki_bespereboynogo_pitania_stabilizatori/raschet-emkosti

www.skleroznik.in.ua

Остаточная емкость аккумулятора (АКБ)

Тяговые аккумуляторы применяются в комплектации различной специализированной транспортной техники. Срок службы такого аккумулятора зависит от многих факторов. Основные из них — это грамотное обслуживание и выполнение всех необходимых правил эксплуатации. В этом случае источник питания прослужит достаточно долго, так как его первостепенные технические характеристики, важнейшей из которых является остаточная емкость, будут сохраняться максимально длительное время.

Если АКБ вышла из строя раньше своего срока, ее можно подвергнуть процессу восстановления. Важным этапом в данном деле является диагностика батареи, при которой обязательно определяется остаточная емкость как определяющий показатель работоспособности АКБ. Остаточной емкостью называют величину, определяющую тот объем электричества, который может отдать при эксплуатации частично разряженный источник питания. Установление этого параметра — задача далеко не из простых. Так, например, осуществить это, опираясь только на данные о напряжении АКБ, практически невозможно. Дело в том, что при наличии плавающего заряда, устройства с низкой емкостью могут демонстрировать абсолютно нормальное напряжение. Поэтому, чтобы получить максимально точные данные, необходимо провести целый цикл разрядов, фиксируя при этом показатели с помощью специального оборудования. Это наиболее эффективный из всех существующих методов определения работоспособности аккумуляторного устройства.

Установить уровень остаточной емкости можно при помощи специально разработанных приборов, не обращаясь к специалистам. Однако это не очень целесообразно, ведь такие приборы стоят не дешево, к тому же, их нужно еще уметь использовать, иначе данные относительно стояния батареи будут искажены. Если имеющиеся возможности АКБ будут переоценены, то в процессе эксплуатации она может серьезно подвести. А недооцененный потенциал батареи — это неоправданные затраты на ее восстановление или замену. Поэтому лучше доверять процедуру оценки остаточной емкости профессионалам, работающим в специализированных сервисных мастерских. Здесь при помощи компьютерной диагностики батарея будет полностью обследована, а на основании полученных данных будет разработана индивидуальная схема эффективного ее восстановления. В результате срок службы АКБ продлиться еще примерно на 2 года, что позволит неплохо сэкономить.

www.akbrem.ru

• 
  Крупногабаритный груз это
• 
  Пежо джампер
• 
  Одноцилиндровый четырехтактный двигатель
• 
  Каток асфальтоукладчик
• 
  Речные суда их виды фото
• 
  Чертеж подшипника
• 
  Какие дороги бывают
• 
  Грейдер это что
• 
  Трактор с ковшом как называется
• 
  Санитарно гигиенические условия
• 
  Аварийные машины